392166 Raum- und Szenenmodellierung (Fortsetzung) (Pj) (SoSe 2005)

Wenn ein Mensch und eine Maschine sich über ihre Umgebung unterhalten, kommunizieren diese zunächst auf sehr unterschiedliche Weise. Der Mensch beschreibt die Dinge qualitativ: "Ich meine die blaue Tasse, die links auf dem Schreibtisch steht. Die Maschine führt eine quantitative Messung durch: "Ich habe ein Objekt 'Tasse' mit durchschnittlichem RGB-Farbwert <10,22,203> an Bild-Koordinate <147,30> gefunden. In dem Projekt Raum- und Szenenmodellierung werden wir Berechnungsmodelle betrachten, die beide Repräsentationen miteinander in Beziehung setzten können. Das Ziel ist die Implementation eines Raummodells, das in zwei verschiedenen Projekten VAMPIRE und BIRON/COGNIRON Verwendung finden kann.

In VAMPIRE wird ein künstliches visuelles Gedächtnis entwickelt, mit dem der Benutzer über ein mobiles Augmented-Reality-System kommuniziert. Das Raummodell kann hier insbesondere beim Zugriff auf vergangene Episoden Verwendung finden, z.B. 'Wo ist der Zettel, der gerade noch hier auf dem Tisch lag?'

In COGNIRON kommuniziert der Mensch mit einem mobilen Roboter. In einem Home-Tour-Szenario zeigt der Mensch zunächst dem Roboter seine Umgebung, z.B. 'Dort links neben dem Monitor findest du meine Tasse.' Hierbei wird der zu lokalisierende Raumbereich häufig durch eine Zeigegeste zusätzlich eingegrenzt.

Die Grundlage für das Projekt sind XML-Daten, die von Objekterkennern produziert werden und in einem 3-dimensionales Szenenmodell gespeichert werden. Das Szenenmodell kann zudem durch eine automatische Partitionierung des Raumes in Ebenen (z.B. Tisch-Ebene oder Wand) vorstrukturiert werden. Eine räumliche Relation bezieht sich dann auf eine der im Szenenmodell vorhandenen Ebenen, z.B. die Schreibtisch-Ebene.

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